TW201601875A - 基板處理裝置 - Google Patents

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TW201601875A TW104111568A TW104111568A TW201601875A TW 201601875 A TW201601875 A TW 201601875A TW 104111568 A TW104111568 A TW 104111568A TW 104111568 A TW104111568 A TW 104111568A TW 201601875 A TW201601875 A TW 201601875A
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丸山浩二
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荏原製作所股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種能夠高精度地檢測出作為殘渣殘留在研磨後的基板的被研磨面上的金屬膜的基板處理裝置。基板處理裝置包括：研磨部(3)，對基板的被研磨面進行研磨並去除形成於被研磨面上的金屬膜；清洗部(4)，對通過研磨部(3)研磨後的基板進行清洗乾燥；臨時放置臺(180)，供基板在通過研磨部(3)研磨後臨時放置。在臨時放置臺(180)上，設有對基板的被研磨面上殘留的金屬膜進行檢測的傳感器(8、9)。

Description

基板處理裝置
本發明涉及一種對殘留於研磨後的基板的表面(被研磨面)上的金屬膜的殘渣進行檢測的基板處理裝置。
已經知道現有的基板處理裝置具有：研磨部，對半導體晶圓等基板進行研磨並去除形成於基板上的金屬膜；和清洗部，對通過研磨部研磨的基板進行清洗乾燥。由研磨部進行例如化學機械研磨(CMP)，將研磨墊粘貼在研磨臺的表面而形成研磨面，將通過研磨頭(基板保持機構)保持的半導體晶圓等基板的被研磨面按壓在該研磨面上使其接觸，通過一邊將料漿供給研磨面，一邊利用研磨臺的旋轉和研磨頭的旋轉所產生的研磨面與被研磨面的相對運動，將被研磨面研磨平坦。
這樣，採用CMP裝置的話，雖然通過研磨可以去除基板上剩餘的成膜了的金屬膜，但在發生裝置的動作不良等情況下，金屬膜有時未去除乾淨而作為殘渣殘留在研磨後的基板的表面(被研磨面)上。因此，以往，提出了將傳感器頭設置(埋設)在研磨臺內，在晶圓研磨過程中，使傳感器頭與研磨臺一起旋轉，一邊橫穿晶圓的表面，一邊取得膜厚數據的裝置(參照例如專利文獻1)。
專利文獻1 日本特開2013-222856號公報
但是，現有的裝置只能取得傳感器頭來到晶圓的下面時的膜 厚數據(不是晶圓整體而是一部分的膜厚數據)，又由於一邊與研磨臺一起旋轉一邊取得膜厚數據，因而膜厚的測量精度有極限。
本發明正是鑒於上述問題而做出的，目的在於提供一種能夠高精度地檢測出研磨後的基板的被研磨面上作為殘渣殘留的金屬膜的基板處理裝置。
本發明的基板處理裝置包括：研磨部，其對基板的被研磨面進行研磨並去除形成於被研磨面上的金屬膜；清洗部，其對通過研磨部研磨後的基板進行清洗乾燥；臨時放置臺，其供所述基板在通過研磨部研磨後臨時放置，其中，在臨時放置臺上，設有對基板的被研磨面上殘留的金屬膜進行檢測的傳感器。
根據此結構，在研磨後臨時放置基板的臨時放置臺上設有傳感器。因此，可以利用設在臨時放置臺上的傳感器檢測出放置於臨時放置臺上的基板的被研磨面上作為殘渣殘留的金屬膜。在這種情況下，與如現有技術那樣的研磨臺內設有(埋設)傳感器的情形相比，能夠高精度地檢測出研磨後的基板的被研磨面的金屬膜。
又，在本發明的基板處理裝置中，也可以將臨時放置臺設在研磨部與清洗部之間，通過研磨部研磨後的基板在通過清洗部清洗之前被臨時放置在臨時放置臺上。
根據此結構，研磨部與清洗部之間的臨時放置臺上設有傳感器。因此，可以在通過研磨部研磨的基板被清洗部清洗之前，利用設在臨時放置臺上的傳感器高精度地檢測出放置在臨時放置臺上的基板的被研磨 面的金屬膜。
又，在本發明的基板處理裝置中，傳感器也可以構成為可以對放置在臨時放置臺上的基板的整個被研磨面的金屬膜進行檢測。
根據此結構，可以利用設在臨時放置臺上的傳感器檢測出放置在臨時放置臺上的基板的整個被研磨面的金屬膜。因此，與如現有技術那樣的用埋設在研磨臺上的傳感器只能檢測出基板的被研磨面的一部分的金屬膜的殘渣相比，本發明能夠高精度地檢測出基板的整個被研磨面的金屬膜。
又，在本發明的基板處理裝置中，傳感器也可以是渦電流式傳感器。
根據此結構，能夠用渦電流式傳感器，高精度地檢測出殘留在基板的被研磨面上的金屬膜的殘渣。
又，在本發明的基板處理裝置中，傳感器也可以是紅外線雷射式傳感器。
根據此結構，能夠用紅外線雷射式傳感器，高精度地檢測出殘留在基板的被研磨面上的金屬膜的殘渣。
又，在本發明的基板處理裝置中，傳感器也可以是紅外線照相機式傳感器。
根據此結構，能夠用紅外線照相機式傳感器，高精度地檢測出殘留在基板的被研磨面上的金屬膜的殘渣。
根據本發明，能夠高精度地檢測出研磨後的基板的被研磨面上作為殘渣殘留的金屬膜。
1‧‧‧外殼
1a,1b‧‧‧分隔壁
2‧‧‧裝載/卸載部
3‧‧‧研磨部
3A‧‧‧第1研磨單元
3B‧‧‧第2研磨單元
3C‧‧‧第3研磨單元
3D‧‧‧第4研磨單元
4‧‧‧清洗部
5‧‧‧控制部
6‧‧‧第1線性輸送機
7‧‧‧第2線性輸送機
8‧‧‧傳感器
9‧‧‧傳感器
10‧‧‧研磨墊
11‧‧‧升降器
12‧‧‧擺式輸送機
20‧‧‧前裝載部
21‧‧‧移動機構
22‧‧‧搬送機器人(裝載機)
30A~30D‧‧‧研磨臺
31A~31D‧‧‧頂環
32A~32D‧‧‧研磨液供給噴嘴
33A~33D‧‧‧修整器
34A~34D‧‧‧噴霧器
TP1‧‧‧第1搬送位置
TP2‧‧‧第2搬送位置
TP3‧‧‧第3搬送位置
TP4‧‧‧第4搬送位置
TP5‧‧‧第5搬送位置
TP6‧‧‧第6搬送位置
TP7‧‧‧第7搬送位置
180‧‧‧臨時放置臺
190‧‧‧第1清洗室
191‧‧‧第1搬送室
192‧‧‧第2清洗室
193‧‧‧第2搬送室
203‧‧‧臨時放置臺
圖1是示出本發明的實施方式中的基板處理裝置的整體結構的俯視圖。
圖2是示出本發明的實施方式中的擺式輸送機的結構的立體圖。
圖3的(a)是示出本發明的實施方式中的清洗部的俯視圖；(b)是示出本發明的實施方式中的清洗部的側視圖。
圖4是示出本發明的實施方式中的清洗線的一個例子的示意圖。
圖5是示出本發明的實施方式中的清洗線的一個例子的示意圖。
圖6是示出本發明的實施方式中的清洗線的一個例子的示意圖。
圖7是示出本發明的實施方式中的傳感器的一個例子的圖。
圖8是示出本發明的實施方式中的傳感器的一個例子的圖。
以下，用圖式對本發明的實施方式的基板處理裝置進行說明。在本實施方式中，例示出通過化學機械研磨(CMP)對基板進行研磨的基板處理裝置的情形。
圖1是示出涉及本發明的一實施方式的基板處理裝置的整體結構的俯視圖。如圖1所示，該基板處理裝置包括大致矩形狀的外殼1，外殼1的內部由分隔壁1a、1b區劃成裝載/卸載部2、研磨部3以及清洗部4。這些裝載/卸載部2、研磨部3及清洗部4可以分別獨立地組裝。又，基板處理裝置具有對基板處理動作進行控制的控制部5。
裝載/卸載部2包括載置有貯存許多晶圓(基板)的晶圓盒的2個以上(本實施方式中為4個)的前裝載部20。這些前裝載部20與外殼1鄰 接配置，且沿基板處理裝置的寬度方向(與長邊方向垂直的方向)排列。前裝載部20中可以搭載開放式晶圓盒、SMIF(Standard Manufacturing Interface：標準製造接口)晶圓盒、或FOUP(Front Opening Unified Pod：前開式晶圓盒)。這裡，SMIF、FOUP是能夠通過將晶圓盒收存在內部，用分隔壁覆蓋，來保持與外部空間獨立的環境的密封容器。
又，裝載/卸載部2中架設有沿前裝載部20的排列的行駛機構21，在移動機構21上設置有能沿晶圓盒的排列方向移動的2台搬送機器人(裝載機)22。搬送機器人22通過在移動機構21上進行移動，而能夠到達搭載在前裝載部20上的晶圓盒。各搬送機器人22具備上下兩隻手，在將處理過的晶圓放回晶圓盒中時使用上側的手，在將處理前的晶圓從晶圓盒中取出時使用下側的手，上下手可以分別使用。而且，搬送機器人22下側的手構成為可以通過圍繞其軸心旋轉，使得晶圓翻轉。
裝載/卸載部2由於是有必要保持最清潔的狀態的區域，因而裝載/卸載部2的內部時常維持比基板處理裝置的外部、研磨部3、及清洗部4中的任一個要高的壓力。研磨部3由於採用料漿(slurry)作為研磨液，因而是最髒的區域。因此，研磨部3的內部形成有負壓，該壓力被維持得比清洗部4的內部壓力低。裝載/卸載部2設有過濾器風扇單元(未圖示)，該過濾器風扇單元具有HEPA過濾器(High Efficiency Particulate Air filter：高效率空氣過濾器)、ULPA過濾器(Ultra Low Penetration Air filter：超高效率空氣過濾器)、或化學過濾器等清潔空氣過濾器，從該過濾器風扇單元時常吹出去除了粒子或有毒蒸汽、有毒氣體的清潔空氣。
研磨部3是進行晶圓研磨(平坦化)的區域，包括第1研磨單 元3A、第2研磨單元3B、第3研磨單元3C、及第4研磨單元3D。這些第1研磨單元3A、第2研磨單元3B、第3研磨單元3C、及第4研磨單元3D如圖1所示，沿基板處理裝置的長邊方向排列。在該研磨部3，進行研磨晶圓的表面(被研磨面)以去除形成在被研磨面上的金屬膜的處理。
如圖1所示，第1研磨單元3A包括：研磨臺30A，其安裝有研磨墊10，研磨墊10具有研磨面；頂環31A，用於保持晶圓且一邊將晶圓按壓在研磨臺30A上的研磨墊10上一邊進行研磨；研磨液供給噴嘴32A，用於向研磨墊10供給研磨液或修整液(例如，純水)；修整器33A，用於對研磨墊10的研磨面進行修整；噴霧器34A，將液體(例如純水)和氣體(例如氮氣)的混合流體或液體(例如純水)做成霧狀並噴射到研磨面上。
同樣地，第2研磨單元3B包括：安裝有研磨墊10的研磨臺30B；頂環31B；研磨液供給噴嘴32B；修整器33B；及噴霧器34B。又，第3研磨單元3C包括：安裝有研磨墊10的研磨臺30C；頂環31C；研磨液供給噴嘴32C；修整器33C；及噴霧器34C。又，第4研磨單元3D包括：安裝有研磨墊10的研磨臺30D；頂環31D；研磨液供給噴嘴32D；修整器33D；及噴霧器34D。
其次，對用於搬送晶圓的搬送機構進行說明。如圖1所示，與第1研磨單元3A和第2研磨單元3B相鄰地配置有第1線性輸送機6。該第1線性輸送機6是在沿研磨單元3A、3B的排列方向的四個搬送位置(從裝載/卸載部側依次為第1搬送位置TP1、第2搬送位置TP2、第3搬送位置TP3及第4搬送位置TP4)之間搬送晶圓的機構。
又，與第3研磨單元3C和第4研磨單元3D相鄰地配置有第2 線性輸送機7。該第2線性輸送機7是在沿研磨單元3C、3D的排列方向的三個搬送位置(從裝載/卸載部側依次為第5搬送位置TP5、第6搬送位置TP6及第7搬送位置TP7)之間搬送晶圓的機構。
晶圓通過第1線性輸送機6被搬送至研磨單元3A、3B。如上所述，第1研磨單元3A的頂環31A通過頂環頭的擺動動作在研磨位置與第2搬送位置TP2之間移動。因此，晶圓交接給頂環31A是在第2搬送位置TP2進行的。同樣地，第2研磨單元3B的頂環31B在研磨位置與第3搬送位置TP3之間移動，晶圓交接給頂環31B是在第3搬送位置TP3進行的。第3研磨單元3C的頂環31C在研磨位置與第6搬送位置TP6之間移動，晶圓交接給頂環31C是在第6搬送位置TP6進行的。第4研磨單元3D的頂環31D在研磨位置與第7搬送位置TP7之間移動，晶圓交接給頂環31D是在第7搬送位置TP7進行的。
第1搬送位置TP1配置有用於從搬送機器人22接受晶圓的升降器11。晶圓通過該升降器11從搬送機器人22交給第1線性輸送機6。閘門(shutter)(未圖示)位於升降器11與搬送機器人22之間，並被設置在分隔壁1a上，在搬送晶圓時閘門被打開，晶圓從搬送機器人22交給升降器11。又，在第1線性輸送機6、第2線性輸送機7、及清洗部4之間配置有擺式輸送機12。該擺式輸送機12具有能在第4搬送位置TP4與第5搬送位置TP5之間移動的手，從第1線性輸送機6向第2線性輸送機7的晶圓交接利用擺式輸送機12來進行。晶圓通過第2線性輸送機7被搬送至第3研磨單元3C和/或第4研磨單元3D。又，由研磨部3研磨後的晶圓經由擺式輸送機12被搬送至清洗部4。
圖2是示出擺式輸送機12的結構的立體圖。擺式輸送機12設置在基板處理裝置的框架160上，包括；在垂直方向延伸的線性導軌161； 安裝在線性導軌161上的擺動機構162；作為使擺動機構162在垂直方向移動的驅動源的升降驅動機構165。作為該升降驅動機構165，可以採用具有伺服馬達和滾珠螺桿的電動汽缸(ROBO Cylinder)等。擺動機構162通過擺動臂166連結有翻轉機構167。而且，翻轉機構167連結有對晶圓W進行握持的握持機構170。在擺式輸送機12的側方，配置有設置於未圖示的框架上的晶圓W的臨時放置臺180。如圖1所示，該臨時放置臺180設在研磨部3與清洗部4之間。臨時放置臺180上臨時放置通過研磨部3研磨後的晶圓W。例如，通過研磨部3研磨後的晶圓W，在利用清洗部4清洗之前，被臨時放置在臨時放置臺180上。在這種情況下，臨時放置臺180與第1線性輸送機6相鄰地配置，位於第1線性輸送機6與清洗部4之間。
擺動臂166利用擺動機構162中未圖示的馬達的驅動以該馬達的旋轉軸為中心進行迴旋。由此，翻轉機構167和握持機構170一體地迴旋運動，握持機構170在第4搬送位置TP4、第5搬送位置TP5及臨時放置臺180之間移動。
握持機構170具有對晶圓W進行握持的一對握持臂171。在各個握持臂171的兩端，設有對晶圓W的外周緣進行握持的卡盤(chuck)172。這些卡盤172設置成從握持臂171的兩端向下方突出。而且，握持機構170包括使一對握持臂171在靠近及遠離晶圓W的方向上移動的開閉機構173。
在對晶圓W進行把持的情況下，在打開握持臂171的狀態下，利用升降驅動機構165使握持機構170下降到握持臂171的卡盤172與晶圓W位於同一平面內為止。並且，驅動開閉機構173使握持臂171朝相互靠近的方向移動，用握持臂171的卡盤172將晶圓W的外周緣握持。在這種狀 態下，利用升降驅動機構165使握持臂171上升。
翻轉機構167具有連結於握持機構170的旋轉軸168；和使該旋轉軸168旋轉的馬達(未圖示)。通過利用馬達驅動旋轉軸168，握持機構170其整體將旋轉180度，由此握持機構170所握持的晶圓W將翻轉。這樣，因為握持機構170整體是通過翻轉機構167翻轉的，因而可以省略現有技術中必須的在握持機構和翻轉機構之間進行的晶圓交接。此外，將晶圓W從第4搬送位置TP4搬送到第5搬送位置TP5時，翻轉機構167不進行晶圓W翻轉，而以被研磨面朝向下方的狀態來搬送晶圓W。另一方面，將晶圓W從第4搬送位置TP4或第5搬送位置TP5搬送到臨時放置臺180時，利用翻轉機構167使晶圓W翻轉以使被研磨了的面朝向上方。
臨時放置臺180具有；底座板181；固定於該底座板181的上表面的多根(圖2中為2根)垂直桿182；固定於底座板181的上表面的1根倒L字型的水平桿183。水平桿183具有連接於底座板181的上表面的垂直部183a；和從該垂直部183a的上端向握持機構170水平地延伸的水平部183b。在水平部183b的上表面上設有用於對晶圓W進行支承的複數個(圖2中為2個)銷184。垂直桿182的上端也分別設有對晶圓W進行支承的銷184。這些銷184的頂端位於同一水平面內。水平桿183配置在比垂直桿182更靠近晶圓W的迴旋移動的中心(即擺動機構162的馬達的旋轉軸)的位置。
利用翻轉機構167被翻轉了的握持機構170以把持晶圓W的狀態，進入水平桿183的水平部183b與底座板181之間的間隙，在所有的銷184位於晶圓W的下方時，由擺動機構162而產生的把持機構170的迴旋將停止。通過在此狀態下張開把持臂171，晶圓W被載置到臨時放置臺180上。 載置在臨時放置臺180上的晶圓W通過下面說明的、清洗部4的搬送機器人被搬送到清洗部4。
圖3的(a)是示出清洗部4的俯視圖；圖3的(b)是示出清洗部4的側視圖。在該清洗部4，進行對利用研磨部3研磨了的晶圓W清洗乾燥的處理。如圖3的(a)及圖3的(b)所示，清洗部4被區劃成第1清洗室190、第1搬送室191、第2清洗室192、第2搬送室193、及乾燥室194。第1清洗室190內配置有沿縱向排列的上側一次清洗模組201A及下側一次清洗模組201B。上側一次清洗模組201A配置在下側一次清洗模組201B的上方。同樣地，第2清洗室192內配置有沿縱向排列的上側二次清洗模組202A及下側二次清洗模組202B。上側二次清洗模組202A配置在下側二次清洗模組202B的上方。一次及二次清洗模組201A、201B、202A、202B是用清洗液對晶圓進行清洗的清洗機。這些一次及二次清洗模組201A、201B、202A、202B因為是沿垂直方向排列的，所以可獲得佔有面積較小的優點。
在上側二次清洗模組202A與下側二次清洗模組202B之間，設有晶圓的臨時放置臺203。在乾燥室194內配置有沿縱向排列的上側乾燥模組205A及下側乾燥模組205B。這些上側乾燥模組205A及下側乾燥模組205B被相互隔離。在上側乾燥模組205A及下側乾燥模組205B的上部，設有將清潔的空氣分別供給乾燥模組205A、205B內的過濾器風扇單元207、207。上側一次清洗模組201A、下側一次清洗模組201B、上側二次清洗模組202A、下側二次清洗模組202B、臨時放置臺203、上側乾燥模組205A、及下側乾燥模組205B通過螺栓等被固定在未圖示的框架上。
第1搬送室191配置有可上下移動的第1搬送機器人209；第2 搬送室193配置有可上下移動的第2搬送機器人210。第1搬送機器人209及第2搬送機器人210分別被移動自如地支承在縱向延伸的支承軸211、212上。第1搬送機器人209及第2搬送機器人210在其內部具有馬達等驅動機構，且沿支承軸211，212上下移動自如。第1搬送機器人209與搬送機器人22同樣地，具有上下二層的手。如圖3的(a)的虛線所示，第1搬送機器人209配置在其下側的手可到達上述臨時放置臺180的位置。在第1搬送機器人209的下側的手到達臨時放置臺180時，設在分隔壁1b上的閘門(未圖示)將會打開。
第1搬送機器人209動作以在臨時放置臺180、上側一次清洗模組201A、下側一次清洗模組201B、臨時放置臺203、上側二次清洗模組202A、下側二次清洗模組202B之間搬送晶圓W。在搬送清洗前的晶圓(附著有料漿的晶圓)時，第1搬送機器人209用下側的手；搬送清洗後的晶圓時，用上側的手。第2搬送機器人210動作以在上側二次清洗模組202A、下側二次清洗模組202B、臨時放置臺203、上側乾燥模組205A、下側乾燥模組205B之間搬送晶圓W。第2搬送機器人210因為只搬送清洗過的晶圓，所以僅具備1只手。圖1所示的搬送機器人22用其上側的手從上側乾燥模組205A或下側乾燥模組205B將晶圓取出，並將該晶圓放回晶圓盒。在搬送機器人22的上側手到達乾燥模組205A、205B時，設在分隔壁1a上的閘門(未圖示)將會打開。
因為清洗部4具備2個一次清洗模組及2個二次清洗模組，所以可以構成將複數個晶圓並列清洗的多條清洗線。「清洗線」是指：在清洗部4的內部，1塊晶圓在被複數個清洗模組清洗時的移動路徑。如圖4所示， 例如，可以將1塊晶圓按第1搬送機器人209、上側一次清洗模組201A、第1搬送機器人209、上側二次清洗模組202A、第2搬送機器人210、及上側乾燥模組205A的順序進行搬送(參照清洗線1)，與此並列地，將另一塊晶圓按第1搬送機器人209、下側一次清洗模組201B、第1搬送機器人209、下側二次清洗模組202B、第2搬送機器人210、及下側乾燥模組205B的順序進行搬送(參照清洗線2)。利用這樣的2條並列的清洗線，可以幾乎同時地對多塊(典型地為2塊)晶圓進行清洗及乾燥。
又，在2條並列的清洗線中，也可以設規定的時間差來對多塊晶圓進行清洗及乾燥。以規定的時間差來進行清洗的優點如下：第1搬送機器人209及第2搬送機器人210由多條清洗線兼用。為此，在複數個清洗或乾燥處理同時結束的情況下，這些搬送機器人無法立刻搬送晶圓，致使處理量(throughput)惡化。為了回避這種問題，通過以規定的時間差對多塊晶圓進行清洗及乾燥，可以通過搬送機器人209、210將被處理過的晶圓迅速地進行搬送。
研磨過的晶圓上附著有料漿，在該狀態下將晶圓長時間地放置是不好的。這是由於作為配線金屬的銅有時會被料漿腐蝕的緣故。採用該清洗部4，因為設有2個一次清洗模組，即使在前面的晶圓被上側一次清洗模組201A或下側一次清洗模組201B中的某一個清洗過的情況下，也還可以將晶圓搬入另一個一次清洗模組對它進行清洗。因此，不僅能夠實現高處理量，而且可以立即對研磨後的晶圓進行清洗防止銅的腐蝕。
又，在僅需要一次清洗的情況下，如圖5所示，可以將晶圓按第1搬送機器人209、上側一次清洗模組201A、第1搬送機器人209、臨時 放置臺203、第2搬送機器人210、及上側乾燥模組205A的順序進行搬送，可以省略在第2清洗室192中的二次清洗。而且，如圖6所示，例如，當下側二次清洗模組202B出現故障之時，可以將晶圓搬送至上側二次清洗模組202A。這樣，利用第1搬送機器人209及第2搬送機器人210，可以根據需要將晶圓分配給規定的清洗線。這種清洗線的選定是由控制部5決定的。
各清洗模組201A、201B、202A及202B具有對故障進行檢測的檢測器(未圖示)。清洗模組201A、201B、202A及202B的某一個發生故障時，檢測器會將它檢測出來並向控制部5發送信號。控制部5選定回避發生故障的清洗模組的清洗線，且將當前的清洗線切換成被重新選定的清洗線。此外，在本實施方式中，雖然設有2個一次清洗模組和2個二次清洗模組，但本發明不限於此，也可以設一次清洗模組和/或二次清洗模組為3個以上。
又，也可以將臨時放置臺設在第1清洗室190。例如，與臨時放置臺203同樣地，可以將臨時放置臺設置在上側一次清洗模組201A與下側一次清洗模組201B之間。在某清洗模組發生故障的情況下，可以將2塊晶圓搬送至臨時放置臺180(參照圖3的(a))和第1清洗室190內的臨時放置臺。
一次清洗模組201A、201B所使用的清洗液的濃度也可以不同於二次清洗模組202A、202B所使用的清洗液的濃度。例如，可以使一次清洗模組201A、201B所使用的清洗液的濃度高於二次清洗模組202A、202B所使用的清洗液的濃度。通常，認為清洗效果與清洗液的濃度及清洗時間大致成正比。因此，通過在一次清洗中採用濃度較高的清洗液，即便是晶圓很髒的情況下，也可以使一次清洗的時間與二次清洗的時間大致相等。
接著，參照圖8對本實施方式的基板處理裝置的特徵結構進行說明。在本實施方式的基板處理裝置中，在臨時放置臺180上設有對晶圓W的表面(被研磨面)殘留的金屬膜進行檢測的傳感器。
圖7是示出本實施方式中的傳感器的一個例子的圖。如圖7所示，傳感器8被配置成將臨時放置臺180上所放置的晶圓的整個表面(被研磨面)覆蓋，構成為能夠檢測出整個被研磨面的金屬膜。又，如圖8所示，也可以採用條型(bar type)傳感器9。在這種情況下，傳感器9被構成為可以利用機器人(未圖示)在晶圓的整個表面(被研磨面)上移動。傳感器7、8例如是渦電流式傳感器。又，作為傳感器，也可以採用紅外線雷射式傳感器或紅外線照相機式傳感器。
並且，用傳感器7、8對晶圓W的表面(被研磨面)殘留的金屬膜進行檢測的結果，在檢測到異常的情況下(例如，被檢測出的金屬膜的厚度比規定的基準值大時等)，將被檢測出有異常的晶圓W的標識信息送往控制部5，使得該晶圓在清洗、乾燥工序之後不再進入下道工序(例如，將該晶圓挑出並進行廢棄處置)。又，在檢測出異常的情況下，為了防止二次受損，進行停止將下一塊晶圓W搬送至研磨臺30A~D的處置。
根據這樣的本實施方式的基板處理裝置，在研磨後臨時放置晶圓W的臨時放置臺180上設有傳感器7、8。因此，可以利用設在臨時放置臺180上的傳感器7、8檢測出作為殘渣殘留在臨時放置臺180所放置的晶圓W的表面(被研磨面)上的金屬膜。在這種情況下，與像現有技術那樣地在研磨臺內設置(埋設)有傳感器的情形相比，能夠高精度地檢測出研磨後的晶圓W的表面(被研磨面)上的金屬膜。
又，在本實施方式中，在研磨部3與清洗部4之間的臨時放置臺180上設有傳感器7、8。因此，在通過研磨部3研磨過的晶圓W由清洗部4進行清洗之前，可以利用設在臨時放置臺180上的傳感器7、8高精度地檢測出臨時放置臺180上所放置的晶圓W的被研磨面的金屬膜(作為殘渣殘留的金屬膜)。
又，在本實施方式中，可以利用設在臨時放置臺180上的傳感器7、8檢測出臨時放置臺180上所放置的晶圓W的整個被研磨面的金屬膜。因此，與像現有技術那樣地用埋設於研磨臺的傳感器只能檢測出晶圓W的被研磨面的一部分的金屬膜的殘渣相比，本發明可以高精度地檢測出晶圓W的整個被研磨面上的金屬膜的殘渣。
例如，傳感器7、8是渦電流式傳感器。在這種情況下，可以採用渦電流式傳感器，高精度地檢測出晶圓W的被研磨面上殘留的金屬膜的殘渣。又，傳感器7、8也可以是紅外線雷射式傳感器或紅外線照相機式傳感器。在這種情況下，可以採用紅外線雷射式傳感器或紅外線照相機式傳感器，高精度地檢測出晶圓W的被研磨面上殘留的金屬膜的殘渣。
以上，通過例示對本發明的實施方式進行了說明，但本發明的範圍並不限定於此，可以在申請專利範圍所記載的範圍內，根據目的進行變更/變形。
工業上的可利用性
如上所述，本發明所涉及的基板處理裝置具有能夠高精度地檢測出作為殘渣殘留在研磨後的基板的被研磨面上的金屬膜這一效果，被用作化學機械研磨(CMP)裝置等，是有用的。
1‧‧‧外殼
1a,1b‧‧‧分隔壁
2‧‧‧裝載/卸載部
3‧‧‧研磨部
3A‧‧‧第1研磨單元
3B‧‧‧第2研磨單元
3C‧‧‧第3研磨單元
3D‧‧‧第4研磨單元
4‧‧‧清洗部
5‧‧‧控制部
6‧‧‧第1線性輸送機
7‧‧‧第2線性輸送機
10‧‧‧研磨墊
11‧‧‧升降器
12‧‧‧擺式輸送機
20‧‧‧前裝載部
21‧‧‧移動機構
22‧‧‧搬送機器人(裝載機)
30A~30D‧‧‧研磨臺
31A~31D‧‧‧頂環
32A~32D‧‧‧研磨液供給噴嘴
33A~33D‧‧‧修整器
34A~34D‧‧‧噴霧器
TP1‧‧‧第1搬送位置
TP2‧‧‧第2搬送位置
TP3‧‧‧第3搬送位置
TP4‧‧‧第4搬送位置
TP5‧‧‧第5搬送位置
TP6‧‧‧第6搬送位置
TP7‧‧‧第7搬送位置
180‧‧‧臨時放置臺
190‧‧‧第1清洗室
191‧‧‧第1搬送室
192‧‧‧第2清洗室
193‧‧‧第2搬送室
194‧‧‧乾燥室

Claims (6)

  1. 一種基板處理裝置，包括：研磨部，其對基板的被研磨面進行研磨並去除形成於所述被研磨面上的金屬膜；清洗部，其對通過所述研磨部研磨後的所述基板進行清洗乾燥；以及臨時放置臺，其供所述基板在通過所述研磨部研磨後臨時放置，該基板處理裝置之特徵在於：在所述臨時放置臺上，設有對所述基板的被研磨面上殘留的金屬膜進行檢測的傳感器。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述的基板處理裝置，其中，所述臨時放置臺被設置在所述研磨部與所述清洗部之間，通過所述研磨部研磨後的所述基板在通過所述清洗部進行清洗之前被臨時放置在所述臨時放置臺上。
  3. 根據申請專利範圍第1項或申請專利範圍第2項所述的基板處理裝置，其中，所述傳感器構成為能夠對所述臨時放置臺上所放置的所述基板的整個被研磨面的金屬膜進行檢測。
  4. 根據申請專利範圍第1項至申請專利範圍第3項中的任一項所述的基板處理裝置，其中，所述傳感器是渦電流式傳感器。
  5. 根據申請專利範圍第1項至申請專利範圍第3項中的任一項所述的基板處理裝置，其中，所述傳感器是紅外線雷射式傳感器。
  6. 根據申請專利範圍第1項至申請專利範圍第3項中的任一項所述的基板處理裝置，其中，所述傳感器是紅外線照相機式傳感器。
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